- 电场：电流
- 共19537题
正确答案
解析
解：A、根据E=
B、负电荷在电势高处电势能小，A点的电势比C点的电势低，则负电荷在A点的电势能大于在C点的电势能，故B错误．
C、由图知A点的电势为零，则O点的点电荷的电量比M点的点电荷的电量大，且O点的电荷带正电，M点电荷带负电，即q1为正电荷，q2为负电荷，且|q1|＞|q2|．故C正确．
D、因为MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向，则将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后负功．故D正确；
故选：CD．
AL=
BL=
CL=
DL=
正确答案
解析
解：由于圆环不能看作点电荷，我们取圆环上一部分△x，设总电量为Q，则该部分电量为
由库仑定律可得，该部分对小球的库仑力F1=
同理取以圆心对称的相同的一段，其库仑力与F1相同；如图所示，
两力的合力应沿圆心与小球的连线向外，大小为2
因圆环上各点对小球均有库仑力，故所有部分库仑力的合力F库=
小球受力分析如图所示，小球受重力、拉力及库仑力而处于平衡，故T与F的合力应与重力大小相等，方向相反；
由几何关系可得 
解得L=
故A正确，BCD错误；
故选A．
Aφ=
Bφ=
Cφ=
Dφ=
正确答案
解析
解：电势的高低与圆环带电量的大小η•2πR有关，B表达式显然与圆环的电量无关，因此B错误；
无论圆环带什么电荷，圆环中心处的电势均不为零，因此x=0时，电势不为零，故D错误；
同理x=R处的电势为无穷大，也不可能，故C错误；故只有A正确．
故选：A
在如图所示的xoy平面内（y轴的正方向竖直向上）存在着水平向右的匀强电场，有一带正电的小球自坐标原点O沿y轴正方向竖直向上抛出，它的初动能为8J，不计空气阻力，它上升的最高点为M点，求：
（1）试分析说明带电小球被抛出后沿竖直方向和水平方向分别做什么运动？
（2）若带电小球落回到x轴上的P点，在图中标出P点的位置；
（3）求带电小球从抛出到落回到x轴的过程中最小动能．
正确答案
（2）因为小球上升的时间和下降的时间相等，在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动，相等时间内水平位移之比为1：3，可知P点的位置在水平位移12格处．
（3）设每格长度为L，根据水平方向上分运动和竖直方向上分运动时间相等，有：3L=
联立解得
当合力的方向与速度方向垂直时，带电小球的动能最小，
设经过t时间速度最小，根据平行四边形定则知，此时的速度方向与水平方向的夹角为37°，有：
vy=v0-gt，vx=at，
解得
而最小速度v=
因为
答：（1）水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向先向上匀减速运动后向下匀加速运动．
（2）P点位置如图所示．
（3）带电小球从抛出到落回到x轴的过程中最小动能为2.88J．
解析
（2）因为小球上升的时间和下降的时间相等，在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动，相等时间内水平位移之比为1：3，可知P点的位置在水平位移12格处．
（3）设每格长度为L，根据水平方向上分运动和竖直方向上分运动时间相等，有：3L=
联立解得
当合力的方向与速度方向垂直时，带电小球的动能最小，
设经过t时间速度最小，根据平行四边形定则知，此时的速度方向与水平方向的夹角为37°，有：
vy=v0-gt，vx=at，
解得
而最小速度v=
因为
答：（1）水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向先向上匀减速运动后向下匀加速运动．
（2）P点位置如图所示．
（3）带电小球从抛出到落回到x轴的过程中最小动能为2.88J．
（1）求此电场中A点的电场强度大小；
（2）若将另一带电荷量q2=-2.0×10-8 C的点电荷放在电场中的B点，请在图中画出该点电荷在B点所受静电力FB的方向，并说明将它分别放在A、B两点时所受电场力FA与FB哪个较大．
正确答案
解析
解：（1）根据电场强度的定义：A点的电场强度
（2）FB的方向沿电场线反方向；从图中可以看出A点的电场线密，所以A点的电场强度大，所以FA＞FB．
答：（1）此电场中A点的电场强度大小2×104N/C；
（2）该点电荷在B点所受静电力FB的方向如图，所受电场力FA＞FB．
（1）P、Q各带何种电荷？
（2）把q=10-7C的正点电荷从A移到B，电场力做多少功？
（3）把q从B移到C电场力做多少功？
（4）把q从C移到A电场力做多少功？
（5）q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为多少？
正确答案
解：（1）由于沿着电场线的方向电势降低，所以电场线的方向从右向左，所以Q带正电荷，P带负电荷；
（2）把q=10-7C的正点电荷从A移到B，电场力做功：W1=qUAB=10-7×[30-（-10）]=4×10-6J；
（3）把q从B移到C电场力做功：
（4）把q从C移到A电场力做功：
（5）q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功：W=W1+W2+W3=0
答：（1）P带负电荷，Q带正电荷；（2）把q=10-7C的正点电荷从A移到B，电场力做功4×10-6J；（3）把q从B移到C电场力做功2×10-6J；（4）把q从C移到A电场力做功-6×10-6J；（5）q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为0．
解析
解：（1）由于沿着电场线的方向电势降低，所以电场线的方向从右向左，所以Q带正电荷，P带负电荷；
（2）把q=10-7C的正点电荷从A移到B，电场力做功：W1=qUAB=10-7×[30-（-10）]=4×10-6J；
（3）把q从B移到C电场力做功：
（4）把q从C移到A电场力做功：
（5）q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功：W=W1+W2+W3=0
答：（1）P带负电荷，Q带正电荷；（2）把q=10-7C的正点电荷从A移到B，电场力做功4×10-6J；（3）把q从B移到C电场力做功2×10-6J；（4）把q从C移到A电场力做功-6×10-6J；（5）q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为0．
AE点的场强大小为
B正电荷在C点处的电势能大于在D点处的电势能
C将一负电荷从C点沿直线移动到D点，电场力先做正功后做负功
D将一正电荷从A点沿直线移动到E点再沿直线移动到B点，正电荷的电势能先增大后减小
正确答案
解析
解：A、根据几何知识得：AE=BE=
所以E点的场强大小为 E合=2Ecosα=
B、通过AB连线的中垂面是一等势面，C、D在同一等势面上，电势相等，则正电荷在C、D两点的电势能相等．故B错误．
C、将一负电荷从C点沿直线移动到D点，电场力不做功．故C错误．
D、将一正电荷从A点沿直线移动到E点再沿直线移动到B点，电势不断降低，正电荷的电势能一直减小．故D错误．
故选：A
（2015秋•新县月考）如图甲所示，两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上，两球均可视为点电荷，其中A球固定，带电量QA=2×10-4C，B球的质量为m=0.1kg．以A为坐标原点，沿杆向上建立直线坐标系，B球的总势能随位置x的变化规律如图乙中曲线Ⅰ所示，直线Ⅱ为曲线I的渐近线．图中M点离A点距离为6米．（g取10m/s2，静电力恒量k=9.0×109N•m2/C2．）
（1）求杆与水平面的夹角θ；
（2）求B球的带电量QB；
（3）求M点电势φM；
（4）若B球以Ek0=4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动，求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B球的加速度．
正确答案
解：（1）渐进线Ⅱ表示B的重力势能随位置的变化关系，
即Ep=mgxsinθ=kx
则 sinθ=
即θ=30°；
（2）由图乙中的曲线Ⅰ知，在x=6m出总势能最小，动能最大，该位置B受力平衡，则有
mgsin30°=k
即1×
解得QB=1×10-5C；
（3）M点的电势能 EPM=E总-EP=6-3=3J
M点电势 φM=
（4）在M点B球总势能为6J，根据能量守恒定律，当B的动能为零，总势能为10J
由曲线Ⅰ知B离A的最近距离为x=2m
k
解得a=9×109×
答：（1）杆与水平面的夹角θ为30°；
（2）B球的带电量QB是1×10-5C；
（3）M点电势φM是3×105V；
（4）若B球以Ek0=4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动，B球运动过程中离A球的最近距离是2m，此时B球的加速度是40m/s2，方向沿杆向上．
解析
解：（1）渐进线Ⅱ表示B的重力势能随位置的变化关系，
即Ep=mgxsinθ=kx
则 sinθ=
即θ=30°；
（2）由图乙中的曲线Ⅰ知，在x=6m出总势能最小，动能最大，该位置B受力平衡，则有
mgsin30°=k
即1×
解得QB=1×10-5C；
（3）M点的电势能 EPM=E总-EP=6-3=3J
M点电势 φM=
（4）在M点B球总势能为6J，根据能量守恒定律，当B的动能为零，总势能为10J
由曲线Ⅰ知B离A的最近距离为x=2m
k
解得a=9×109×
答：（1）杆与水平面的夹角θ为30°；
（2）B球的带电量QB是1×10-5C；
（3）M点电势φM是3×105V；
（4）若B球以Ek0=4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动，B球运动过程中离A球的最近距离是2m，此时B球的加速度是40m/s2，方向沿杆向上．
A
B
Cρ1ρ2evmNA
Dρ1ρ2evMNA
正确答案
解析
解：单位体积内电子的数目为：n=
导体中的电流为：I=neSv
导体的电阻为：R=ρ1
导体两端的电压为：U=RI
场强为：E=
联立解得：E=
故选：B
正确答案
解析
解：根据题意分析得：小球从a点由静止滑下，从P点进入平行板间后做直线运动，小球共受到三个力作用：重力G、电场力F、洛伦兹力f，这三个力都在竖直方向上，小球在水平直线上运动，所以可以判断出小球受到的合力一定是零，则小球一定做匀速直线运动，洛伦兹力和电场力同向，根据平衡条件可知洛伦兹力和电场力都向上，粒子带正电．
如果小球从稍低的b点下滑到从P点进入平行板间，则小球到达P点的速度会变小，所以洛伦兹力f减小，而重力G和电场力F不变，小球将向下偏转，电场力与重力的合力向下，且它们的合力对小球做正功，动能增加，电场力做负功，电势能增加，速度增加时，洛伦兹力也增加，电场力F=Eq不变，故A正确，BCD错误；
故选：A．
正确答案
解：要使两球在运动中保持相对位置不变，则两球的加速度相同，设B球质量为m，设A球质量为2m，
对A受力分析，受重力、支持力和静电引力，根据牛顿第二定律，有：a=
对A、B两个球整体分析，有：F=（2m+m）a=3m×
答：所施恒力F的大小为
解析
解：要使两球在运动中保持相对位置不变，则两球的加速度相同，设B球质量为m，设A球质量为2m，
对A受力分析，受重力、支持力和静电引力，根据牛顿第二定律，有：a=
对A、B两个球整体分析，有：F=（2m+m）a=3m×
答：所施恒力F的大小为
A方向沿P点和点电荷的连线向左，大小为
B方向沿P点和点电荷的连线向左，大小为
C方向垂直于金属板向左，大小为
D方向垂直于金属板向左，大小为
正确答案
解析
两个等量异号点电荷电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，P点与点电荷O之间的距离为r，
P点的电场是由两个等量异号点电荷q分别产生的场强叠加产生的．
根据点电荷的场强公式 E=k
据几何关系知：cosθ=
故选：C
（1）A点的电势ϕA是多少？
（2）UMN等于多少伏？
（3）电场强度的大小？
正确答案
解：（1）A、N间的电势差：UAN=
又：UAN=φA-φN，φN=0，则A点的电势：φA=-100V．
（2）UMN=
（3）电场强度的大小 E=
答：
（1）A点的电势ϕA是-100V．
（2）UMN等于-300V．
（3）电场强度的大小是3000V/m．
解析
解：（1）A、N间的电势差：UAN=
又：UAN=φA-φN，φN=0，则A点的电势：φA=-100V．
（2）UMN=
（3）电场强度的大小 E=
答：
（1）A点的电势ϕA是-100V．
（2）UMN等于-300V．
（3）电场强度的大小是3000V/m．
（1）该点电荷的电势能如何变化？变化多少？
（2）M、N两点的电势差UMN；
（3）电场强度的大小和方向．
正确答案
解：（1）该点电荷由M点移到N点，克服电场力做了4.2×10-5J的功，则点电荷的电势能增加了4.2×10-5J的功．
（2）M、N 两点的电势差为：
UMN=-
（3）电场强度为：
E=
方向为：垂直于极板，由A板指向B板（或竖直向下）．
答：（1）该点电荷的电势能增加了4.2×10-5J的功．
（2）M、N两点的电势差UMN为2800V．
（3）电场强度的大小为5.6×104V/m，方向垂直于极板，由A板指向B板（或竖直向下）．
解析
解：（1）该点电荷由M点移到N点，克服电场力做了4.2×10-5J的功，则点电荷的电势能增加了4.2×10-5J的功．
（2）M、N 两点的电势差为：
UMN=-
（3）电场强度为：
E=
方向为：垂直于极板，由A板指向B板（或竖直向下）．
答：（1）该点电荷的电势能增加了4.2×10-5J的功．
（2）M、N两点的电势差UMN为2800V．
（3）电场强度的大小为5.6×104V/m，方向垂直于极板，由A板指向B板（或竖直向下）．
（1）若不计小球所受的阻力，且小球恰能过B点，求小球通过A点时速度vA的大小．
（2）若小球所受阻力不可忽略，且小球在A点与B点的压力大小之差为△F，求小球从A点运动到B点的过程所受阻力做的功．
正确答案
解：（1）在最高点由牛顿第二定律得
从A到B由动能定理可知
联立解得
（2）在A点，
在B点
从A到B由动能定理可知
-2mgr-Wf=
△F=FN1-FN
联立解得Wf=△Fr-2mgr
答：（1）若不计小球所受的阻力，且小球恰能过B点，小球通过A点时速度vA的大小
（2）若小球所受阻力不可忽略，且小球在A点与B点的压力大小之差为△F，小球从A点运动到B点的过程所受阻力做的功为△Fr-2mgr．
解析
解：（1）在最高点由牛顿第二定律得
从A到B由动能定理可知
联立解得
（2）在A点，
在B点
从A到B由动能定理可知
-2mgr-Wf=
△F=FN1-FN
联立解得Wf=△Fr-2mgr
答：（1）若不计小球所受的阻力，且小球恰能过B点，小球通过A点时速度vA的大小
（2）若小球所受阻力不可忽略，且小球在A点与B点的压力大小之差为△F，小球从A点运动到B点的过程所受阻力做的功为△Fr-2mgr．
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